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グルタミン酸受容体におけるミリ秒未満の無敏感化の分子決定因子

J Mosbacher¹, R Schoepfer, H Monyer

¹Max-Planck-Institut für medizinische Forschung, Heidelberg, Germany.

Science (New York, N.Y.)

|November 11, 1994

まとめ

アルファ-アミノ-3-ヒドロキシ-5-メチル-4-イソクサゾール・プロピオネート (AMPA) 受容体の無感化は,神経信号伝達の鍵です. GluR-D遺伝子トランスクリプトの代替スプライシングは,AMPA受容体の無敏感化速度に影響を与える.

科学分野:

神経科学は神経科学である.
分子生物学は分子生物学である.
セルラー・シグナリング

背景:

中枢ニューロンの刺激性ポストシナプス電流衰退は,AMPA受容体の無感化またはグルタミン酸の除去を含む.
本来のAMPA受容体は,分子の原因が不明で,1〜10ミリ秒の不敏感化時間定数を示します.
グルタミン酸受容体遺伝子 (GluR-C,GluR-D) の代替スプライシングにより",フリップ"および"フロップ"の変種が生成されます.

研究の目的:

AMPA受容体の無敏感化の分子決定因子を調査する.
"フリップ"と"フロップ"のスプライス・バリエーションがAMPA受容体不敏感化運動に与える影響を決定する.
小脳小粒細胞におけるGluR-Dスプライス変種発現の役割を調査する.

主な方法:

AMPA受容体サブユニットのクローン化と発現は"フリップ"と"フロップ"のスプライスバリエーションによって行われる.
クローンされたAMPA受容体に対する脱敏感化時間常数の測定.
ネズミの小脳小粒子の細胞におけるGluR-Dスプライス変種発現の分析,様々な発達段階.

主要な成果:

"フラップ"スプライス変種を持つAMPA受容体は,迅速に (1ミリ秒ほど) 脱敏感化します.
"フリップ"スプライス変種を持つAMPA受容体は",フロップ"変種よりも約4倍遅い速度で無感化します.
小粒細胞は,発達初期に主に"フリップ"GluR-Dの変種を発現している状態から,成人期に"フラップ"の変種に変化する.

結論:

GluR-Dトランスクリプトの代替スプライシングはAMPA受容体の無敏感化率を著しく調節する.
GluR-Dスプライス変異の発現における発達変化は,成人脳におけるAMPA受容体運動の変化に寄与する.
これは,AMPA受容体の調節を通じてシナプス伝送速度を制御するための分子機構を提供します.

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